public class Array<E> {
    private E[] data ;
    private int size;//用来维护数组中有多少实际元素。

    /**
     * 构造函数初始化函数
     * @param capacity 数组容量
     */
    public Array(int capacity){
        data = (E[]) new Object[capacity];//需要先new一个Object，然后强制类型转换
        size = 0;
    }

    /**
     * 默认的构造函数，无参数的构造函数
     */
    public Array(){
        this(10);//是编译器提供的提示信息
    }

    /**
     *
     * @return 数组当前的数据个数
     */
    public int getSize(){
        return size;
    }

    /**
     *
     * @return 获取数组的长度。
     */
    public int getCapacity(){
        return data.length;
    }

    /**
     *
     * @return 返回数组是否为空
     */
    public boolean isEmpty(){
        return size==0;
    }

    /**
     * 向数组中末尾添加元素
     * @param e
     */
    public void addLast(E e){

        //可以直接调用add了
        add(size,e);
        /**
         if(size==data.length)
            throw new IllegalArgumentException("Array is full");

        data[size] = e ;
        size++;
         **/
    }

    /**
     * 在index的位置添加一个新元素e
     * @param index
     * @param e
     */
    public void add(int index,E e){
        if(index < 0 || index > size)
            throw new IllegalArgumentException("Add failed,Require index >=0 ,index <= size");

        //如果已经满了，使用扩容技术
        if(size==data.length)
            //throw new IllegalArgumentException("Array is full");
            resize(2*data.length);


        for (int i = size - 1; i >= index ; i--) {
            data[i + 1] = data[i];
        }
        data[index] = e ;
        size++;
    }

    /**
     * 在数组前面添加一个index
     * @param e
     */
    public void addFirst(E e){
        add(0,e);
    }

    /**
     * 查询数组中是否包括一个元素
     * @param e
     * @return
     */
    public boolean contains(E e){
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            if(data[i].equals(e))
                return true;
        }
        return false;
    }

    /**
     * 查询数组中e所在的位置，不存在的话返回-1
     * @param e
     * @return
     */
    public int find(E e){
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            if(data[i].equals(e))
                return i;
        }
        return -1;
    }

    /**
     * 在数组中删除index中的元素，并且返回
     * @param index
     * @return
     */
    public E remove(int index){
        if(index < 0 || index >= size)
            throw  new IllegalArgumentException("remove failed index is illegal");
        E ret = data[index];
        for (int i = index  + 1; i <size ; i++) {
            data[i - 1] = data[i];
        }
        size--;
        //如果实际元素等于容量的1/4，就缩容
        if(size == data.length / 4 && data.length /2 !=0)
            resize(data.length/2);
        return ret;
    }

    /**
     * 从数组中删除第一个元素
     * @return
     */
    public E removeFirst(){
        return remove(0);
    }

    /**
     * 从数组中删除最后一个元素
     * @return
     */
    public E removeLast() {
        return remove(size - 1);
    }

    /**
     * 从数组中删除指定的元素
     * @param e
     */
    public void removeElement(E e){
        int index = find(e);
        if(index != -1)
            remove(index);

    }
    @Override //覆盖父类object的toString方法。使用这个标识符可以完成纠错功能
    public String toString(){
        StringBuilder res = new StringBuilder();
        res.append(String.format("Array:size=%d,capacity=%d\n",size,data.length));
        res.append('[');
        for (int i = 0; i <size ; i++) {
            res.append(data[i]);
            if(i!=size - 1)
                res.append(',');
        }
        res.append(']');
        return res.toString();
    }

    /**
     * 获取index索引位置的元素。对data进行了一个隐藏
     * @param index
     * @return
     */
    public E get(int index){
        if(index < 0 || index >= size)
            throw  new IllegalArgumentException("get failed index is illegal");
        return data[index];
    }

    /**
     * 获取最后一个元素
     * @return
     */
    public E getLast(){
        return get(size - 1);
    }

    /**
     * 获取第一个元素
     * @return
     */
    public E getFirst(){
        return get(0);
    }
    /**
     * set方法。
     * @param index
     * @param e
     * @return
     */
    public void set(int index, E e)
    {
        if(index < 0 || index >= size)
            throw  new IllegalArgumentException("get failed index is illegal");
        data[index] = e;
    }

    /**
     * 实现了容量的扩充
     * @param newCapacity
     */
    private void resize(int newCapacity){
        E[] newData = (E[])new Object[newCapacity];
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            newData[i] = data[i];
        }
        data = newData;
    }
}
